
贵州省贵阳市白云区第二中学高三物理测试题含解析.docx
13页贵州省贵阳市白云区第二中学高三物理测试题含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (多选题)今年5月,信使号水星探测器陨落在水星表面.之前,工程师通过向后释放推进系统中的高压氦气来提升轨道,使其寿命再延长一个月,如图所示,释放氦气前,探测器在贴近水星表面的圆形轨道Ⅰ上做匀速圆周运动,释放氦气后探测器进入椭圆轨道Ⅱ,忽略探测器在椭圆轨道上所受阻力.则下列说法正确的是( )A.探测器在轨道I的运行周期比在轨道Ⅱ的大B.探测器在轨道Ⅱ上某点的速率可能等于在轨道Ⅰ上速率C.探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上的E处加速度相同D.探测器在轨道Ⅱ上远离水星过程中,势能和动能均增大参考答案:BC【考点】万有引力定律及其应用.【分析】根据开普勒第三定律比较探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上的周期大小.根据牛顿第二定律比较加速度的大小,根据万有引力做功判断动能的变化,根据高度比较势能的变化.【解答】解:A、根据开普勒第三定律知,,轨道Ⅱ的半长轴大于轨道Ⅰ的半径,则探测器在轨道I的运行周期比在轨道Ⅱ的小,故A错误.B、在轨道Ⅱ上E点的速度大于轨道Ⅰ上速度大小,由于远离的过程中,速度减小,探测器在轨道Ⅱ上某点的速率可能等于在轨道Ⅰ上速率,故B正确.C、根据牛顿第二定律知,在不同轨道的E点,所受的万有引力相等,则加速度相同,故C正确.D、探测器在轨道Ⅱ上远离水星过程中,高度升高,势能增大,万有引力做负功,动能减小,故D错误.故选:BC.2. (多选)倾角为θ=37°的斜面与水平面保持静止,斜面上有一重为G的物体A,物体A与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.现给A施以一水平力F,如图所示.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),如果物体A能在斜面上静止,水平推力F与G的比值可能是( ) A.3B.2C.1D.0.5参考答案:考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用..专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:若物体刚好不下滑,分析物体受力情况:重力、水平力F、斜面的支持力和静摩擦力,此时静摩擦力沿斜面向上,达到最大值.根据平衡条件和摩擦力公式求出F与G的比值最小值,同理,物体刚好不上滑时求出F与G的比值最大值,得到F与G的比值范围.解答:解:设物体刚好不下滑时F=F1,作出力图如图.则由平衡条件得:F1?cosθ+μN1=G?sinθ,N1=F1?sinθ+G?cosθ.得:===;设物体刚好不上滑时F=F2,则:F2?cosθ=μN2+G?sinθ,N2=F2?sinθ+G?cosθ,得:===2即≤≤2.故选:BCD.点评:本题关键要正确分析物体的受力情况,作出物体的受力示意图.当物体相对于另一物体刚要滑动时它们之间的静摩擦力达到最大值.3. 如图所示,虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一族等势线及其电势值,一带电粒子只在电场力的作用下飞经该电场时,恰能沿图中的实线从A点飞到B点,则下列判断正确的是 ( ) A.粒子一定带负电 B.A点的场强大于B点的场强 C.粒子在A点的电势能大于在B点的电势能 D.粒子在A点的动能小于在B点的动能参考答案:B4. 某物体在三个力作用下做匀速直线运动,若其中某个力突然消失,而其余两个力不变,则该物体的运动可能变为A.匀速直线运动 B.匀变速曲线运动C.匀速圆周运动 D.机械振动参考答案:B5. (单选)如图所示,质量为m的小球A沿高度为h倾角为θ的光滑斜面以初速v0滑下,另一质量与A相同的小球B自相同高度同时由静止落下,结果两球同时落地.下列说法正确的是( ) A.重力对两球做的功不等 B.落地前的瞬间A球的速度等于B球的速度 C.落地前的瞬间A球重力的瞬时功率大于B球重力的瞬时功率 D.两球重力的平均功率相同参考答案:考点:功率、平均功率和瞬时功率;动能定理的应用..专题:功率的计算专题.分析:重力做功跟路径无关,只与首末位置的高度差有关;根据动能定理,比较两球落地的速度大小;根据P=mgvcosα及P=比较重力的瞬时功率和平均功率.解答:解:A、根据W=mgh知,重力对两球做功相同.故A错误.B、对A球,根据动能定理得,mgh=mvA2﹣mv02,对B球,根据动能定理得,mgh=mvB2,知vA>vB.故B错误.C、两球都做匀变速直线运动,运动时间相等,vA=v0+gtsinθ,vB=gt,A球重力做功的瞬时功率P=mgvAsinθ=mg2sin2θt,B球重力做功的瞬时功率P′=mgvB=mg2t.知A球的重力瞬时功率小于B球重力的瞬时功率.故C错误.D、两球重力做功相等,时间相等,根据P=知,重力的平均功率相等.故D正确.故选D.点评:解决本题的关键掌握重力做功的特点,以及掌握瞬时功率和平均功率的表达式.二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率.开始玻璃砖的位置如图12中实线所示,使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上,该直线垂直于玻璃砖的直径边,然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动,同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像,且P2的像挡住P1的像.如此观察,当玻璃砖转到图中虚线位置时,上述现象恰好消失.此时只须测量出________,即可计算玻璃砖的折射率.请用你的测量量表示出折射率n=________.参考答案:光线指向圆心入射时不改变传播方向,恰好观察不到P1、P2的像时发生全反射,测出玻璃砖直径绕O点转过的角度θ,此时入射角θ即为全反射临界角,由sin θ=得n=.答案 (1)CD (2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ 7. 如图所示,直导线ab与固定的电阻器R连成闭合电路,ab长0.40 m,在磁感强度是 0.60 T的匀强磁场中以5.0 m/s的速度向右做切割磁感线的运动,运动方向跟ab导线垂直.这时直导线ab产生的感应电动势的大小是_______V ,直导线ab中感应电流的方向是_________(填“a→b”或“b→a”);若电阻R=5Ω,导线ab电阻r=1Ω,则ab两端的电势差大小为_______V。
参考答案:1.2V b→a 1.0Vab导线切割磁感线,感应电动势E=BLv=1.2V,由右手定则知ab中电流方向是“b→a”; ab两端的电势差=1.0V8. (6分)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m)完成下列填空:(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为_____kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:序号12345m(kg)1.801.751.851.751.90(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N;小车通过最低点时的速度大小为_______m/s重力加速度大小取9.80m/s2 ,计算结果保留2位有效数字) 参考答案:(2)1.40 (4)7.9;1.4试题分析:根据秤盘指针可知量程是10kg,指针所指示数为1.4kg .(4)记录的托盘称各次示数并不相同,为减小误差,取平均值,即m=1.81kg。
而模拟器的重力为,所以 小车经过凹形桥最低点的压力为mg-mg′≈7.9N根据径向合力提供向心力即,整理可得考点:圆周运动 9. 如图所示,一弹簧振子在M、N间沿光滑水平杆做简谐运动,坐标原点O为平衡位置,MN=8 cm.从小球经过图中N点时开始计时,到第一次经过O点的时间为0.2 s,则小球的振动周期为________ s,振动方程的表达式为x=________ cm参考答案:0.8 (1)从小球经过图中N点时开始计时,到第一次经过O点的时间为0.2s,故有:T=4×0.2s=0.8s(2)简谐运动,从正向最大位移处开始计时,其位移时间关系公式为:x=Acosωt;A=4cm;所以,位移时间关系公式为:10. 若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化,其中表示等压变化的是 (填“A”、“B”或“C”),该过程中气体的内能 (填“增加”、“减少”或“不变”).参考答案:C 增加 11. 如图所示,将两条完全相同的磁铁(磁性极强)分别固定在质量相等的小车上,水平面光滑,开始时甲车速度大小为3m/s,方向水平向右,乙车速度大小为2m/s,方向水平向左,两车在同一直线上,当乙车的速度为零时,甲车速度为________m/s,方向________。
参考答案:1 水平向右12. 一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连,在木板的上方有一质量m为2kg的物块,若在物块上施加一竖直向下的外力F,此时木板和物块一起处于静止状态,如图所示突然撤去外力,木板和物块一起向上运动0.2m时,物块恰好与木板分离,此时木板的速度为4m/s,则物块和木板分离时弹簧的弹力为________ N,木板和物块一起向上运动,直至分离的过程中,弹簧弹力做的功为________J参考答案:0 N; 50 J13. 如图所示,在带电量为Q的点电荷B的电场中,质量为m、带电量为q的负点电荷A仅在电场力作用下以速度v绕B沿顺时针方向作匀速圆周运动,则B带_____(选填“正”或“负”)电,电荷A作圆周运动的半径r=__________静电力常量为k)参考答案:答案:正,三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. (选修3-3模块)(4分)如图所示,绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分,S与气缸壁的接触是光滑的.两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b.气体分子之间相互作用可忽略不计.现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后,a、b各自达到新的平衡状态.试分析a、b两部分气体与初状态相比,体积、压强、温度、内能各如何变化?参考答案: 答案: 气缸和隔板绝热,电热丝对气体a加热,a温度升高,体积增大,压强增大,内能增大;(2分) a对b做功,b的体积减小,温度升高,压强增大,内能增大。
2分)15. (8分)(1)美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池,它是采用铜和放射性同位素镍63(Ni)两种金属作为长寿命电池的材料,利用镍63(Ni)发生一次β衰变成铜(Cu),同时释放电子给铜片,把镍63(Ni)和铜片做电池两极,镍63(Ni)的衰变方程为 2)一静止的质量为M的镍核63(Ni)发生β衰变,放出一个速度为v0,质量为m的β粒子和一个反冲铜核,若镍核发生衰变时释放的能量全部转化为β粒子和铜核的动能求此衰变过程中的质量亏损(亏损的质量在与粒子质量相比可忽略不计)参考答案:解析:(1);(2)设衰变后铜核的速度为v,由动量守恒 。
